O形圈在-50至-60℃的情况下，不耐低温的橡胶材料将完全失去其初始应力。即使是对于耐低温橡胶材料，初始应力也不会大于20°C时初始应力的25％。这是因为O形圈的初始压缩而取决于性膨胀系数。

     O形圈的设计和使用不当，会加速其损坏并失去其密封性能。实验表明，如果密封圈装置各部分的设计合理，仅增加压力就不会损坏O形圈。在高压和高温工作条件下，O形圈损坏的主要原因是O形圈材料的使用不当。出现变形将O形圈挤压到密封间隙中，使[dì]一个O形圈咬入间隙中。

一、永[久]变形

     由于用于O形圈密封的材料是合成橡胶，所以材质是粘弹性的，因此长期使用后，[zuì] 初始的压缩和回弹性容量将永[久]变形并逐渐消失，[zuì] 终会发生泄漏。永[久]变形和失去弹性是使O形圈密封性能下降的主要原因。

二、O形圈永[久]变形的主要原因。

1）压缩比与拉伸强度和永[久]变形之间的关系

      用于制造O形圈的各种橡胶会在压缩下产生压缩应力松（弛）。此时，压应力将随着时间而减小。使用时间越长，压缩比和拉伸量越大，由橡胶的应力松弛引起的应力下降就越大，这导致橡胶O形圈缺乏弹性并丧（失）密封性能的原因之一。因此，建议尝试在允许的使用条件下可以降低压缩比。增加O形圈的横截面尺寸是降低压缩比的一种简单方法，但会增加结构尺寸。

      应当注意的是，在压缩比的计算中，由于在组装过程中由于橡胶O形圈的张力而导致的O形圈截面高度的减小通常被忽略。 O形圈横截面积的变化与它的周长成反比。同时，由于张力的作用，O形圈的横截面形状也将改变，这表现为其高度减小。另外，在表面张力的作用下，O形环的外表面变得更平坦，即，横截面高度略微减小。这也是O形环压缩应力松弛的性能。

     O形圈部分的变形程度还取决于O形圈材料的硬度。在相同的拉伸量下，具有高硬度的O形圈的横截面高度也将大大降低。从这一观点出发，应根据使用条件选择硬度尽可能低的材料。在液体压力和张力的作用下，橡胶O形圈将逐渐塑性变形，其截面高度将相应减小，并[zuì]终失去其密封能力。

2）温度与O形环松弛过程之间的关系

     使用温度是影响O形圈永[久]变形的另一个重要因素。高温会加速橡胶材料的老化。所以工作温度越高，O形圈的压缩永[久]变形越大。当永[久]变形大于40％时，O形圈将失去密封能力并会泄漏。随着O形圈的松弛过程和温度下降的影响，由于压缩变形而在O形圈的橡胶材料中形成的初始应力值将逐渐减小和消失。由于温度的急剧下降，在低于零的温度下工作的O形圈的初始压缩可能会减少或完全消失。在-50至-60℃的情况下，不耐低温的橡胶材料将完全失去其初始应力。即使对于耐低温橡胶材料，此时的初始应力也不会大于20°C时初始应力的25％。这是因为O形圈的初始压缩取决于线性膨胀系数。因此，当选择初始压缩时，有必要确保在由于松弛过程和温度下降引起的应力下降之后，有足够的密封能力。

    在零温度下工作的O形圈应特别注意橡胶材料的恢复指数和变形指数。

    总之，O形圈的设计应确保其具有合适的工作温度，或选择耐高温低温和耐磨的O形圈材料，以延长橡胶O形圈的使用寿命。